La moglie del calciatore aspetta un figlio tramite fecondazione in vitro dopo la sua morte.
7 Maggio 2026
La serie “What’s Next” di MIT Technology Review analizza settori, tendenze e tecnologie per offrirti una prima occhiata al futuro.
Quarantotto anni fa, a luglio, Louise Joy Brown è diventata la prima persona al mondo nata grazie alla fecondazione in vitro. Da allora, milioni di altri bambini sono venuti al mondo grazie alla fecondazione in vitro. E questo è in parte dovuto ai progressi tecnologici che hanno reso la fecondazione in vitro più sicura ed efficace.
Ma non è ancora perfetto. Il processo può essere lento, doloroso e costoso, e questo vale anche per le persone fortunate che riescono ad accedervi. Inoltre, secondo almeno un parametro, i tassi di successo della fecondazione in vitro sono in calo negli ultimi anni.
La riproduzione è un processo complesso, e ci sono ancora molti aspetti che embriologi e ginecologi ignorano e non possono controllare. Ad esempio, non sanno perché molti embrioni dall’aspetto sano non si impiantano nell’utero. Non sempre riescono a spiegare perché le loro pazienti non riescono a rimanere incinte. E non sempre sono in grado di giustificare le enormi differenze nei tassi di successo della fecondazione in vitro tra i singoli pazienti e tra le diverse cliniche per la fertilità.
Gli scienziati stanno lavorando su tutte queste questioni e su molte altre. Si confrontano con complesse problematiche etiche relative all’utilizzo di nuovi strumenti genetici per analizzare o persino modificare gli embrioni. Nel frattempo, le tecnologie progettate per standardizzare i trattamenti, eliminare l’errore umano, aumentare i tassi di successo e rendere la fecondazione in vitro più accessibile stanno già inaugurando una nuova era per la procreazione assistita, un’era supportata dall’intelligenza artificiale e dalla robotica.
1. Aiutare gli embrioni ad aderire
Alcune di queste tecnologie vengono sviluppate presso la Fondazione Carlos Simon di Valencia, in Spagna. Quando l’ho visitata a marzo, i ricercatori mi hanno fatto fare un giro dei laboratori e mi hanno mostrato un dispositivo che era stato utilizzato per mantenere in vita un utero umano al di fuori del corpo per la prima volta.
Mentre alcuni membri del team sognano di costruire uteri artificiali che un giorno potrebbero essere in grado di portare a termine una gravidanza, prima vogliono utilizzare tali dispositivi per approfondire la conoscenza dell’impianto, ovvero il momento in cui un ovulo fecondato entra in contatto con la mucosa uterina, si annida al suo interno e, in sostanza, si “schiude”, dando inizio alla gravidanza.
Nonostante decenni di progressi nella fecondazione in vitro, questo processo è ancora poco compreso. Anche gli embrioni dall’aspetto sano si impiantano in una percentuale di casi che varia dal 40% al 60%.
Nelle tecniche di fecondazione in vitro utilizzate oggi, le cliniche possono creare embrioni in fase iniziale e attendere che l’utero sia considerato più ricettivo, ma una volta inserito l’embrione nell’utero, questo non ha altra scelta. Xavier Santamaria, ricercatore clinico senior presso la Fondazione Carlos Simon, e i suoi colleghi stanno sperimentando un approccio diverso. Hanno sviluppato un dispositivo che, premendo un pulsante, inietta l’embrione nella mucosa uterina.
In una dimostrazione a cui ho assistito con un prototipo, Santamaria ha preso il suo speculo e si è girato verso l’apertura vaginale della sua “paziente”, che in questo caso era solo un modello di quella reale: un fondoschiena di plastica con labbra, vagina, utero e ovaie, due brevi moncherini che rappresentavano quelle che normalmente sarebbero un paio di gambe tenute nelle staffe.
Si chinò e sbirciò all’interno. “Embrione”, chiamò. La sua collega Maria Pardo, un’embriologa, gli porse un ago sottile contenente un embrione di topo che aveva prelevato di recente da una capsula di Petri.
Il dispositivo di Santamaria permette di collegare l’ago contenente l’embrione a un tubo di somministrazione. Questo tubo è dotato anche di una telecamera, una luce e un sensore che avvisa il medico quando l’ago raggiunge la mucosa uterina. Una volta inserito nell’utero, il ginecologo può visualizzare l’interno dell’organo e guidare il tubo verso la mucosa.
«Quando è tutto pronto, basta premere il pulsante», ha detto Santamaria azionando il dispositivo con un pedale, permettendo così l’iniezione dell’embrione. «Ecco fatto».
Il team ha appena avviato una sperimentazione del dispositivo; finora, meno di 10 donne si sono sottoposte alla procedura e nessuna di loro è rimasta incinta. Ma il direttore della fondazione, Carlos Simon, è fiducioso, ricordando che gli inventori della fecondazione in vitro dovettero eseguire oltre 160 cicli prima della nascita di Louise Brown (tra il 1969 e il 1978, quel team eseguì 457 cicli su 250 persone , con solo due nascite). “La sperimentazione è in corso”, afferma.
2. Selezionare gli ovuli, gli spermatozoi e gli embrioni “migliori”
Una delle sfide più annose della fecondazione in vitro è la selezione. Supponiamo di riuscire a raccogliere 10 ovociti da un partner e un campione di sperma di buona qualità dall’altro. Come si sceglie quali cellule utilizzare? La stessa domanda si ripropone una volta che gli embrioni risultanti sono stati coltivati in vitro per alcuni giorni: quali trasferire nell’utero?
Tradizionalmente, questi giudizi venivano espressi a occhio. Gli embriologi sceglievano letteralmente gli embrioni che sembravano migliori in termini di forma o, nel caso degli spermatozoi, di motilità. Ma gli scienziati hanno lavorato su metodi alternativi. E negli ultimi dieci anni circa, molti si sono rivolti ai test genetici per individuare quali embrioni avessero le maggiori probabilità di dare origine a un bambino sano.
Il test più comunemente utilizzato si chiama PGT-A, acronimo di test genetico preimpianto per aneuploidia. L’aneuploidia consiste essenzialmente nell’avere un numero “anomalo” di cromosomi, e si ritiene che gli embrioni con tali caratteristiche abbiano maggiori probabilità di essere persi a causa di un aborto spontaneo o di svilupparsi in bambini con patologie genetiche.
Una volta creati gli embrioni in laboratorio, gli embriologi possono prelevare alcune cellule e analizzarle per individuare eventuali aneuploidie. Questi test sono particolarmente utili per le donne di età superiore ai 38 anni, afferma Alan Penzias, endocrinologo riproduttivo presso Boston IVF. “Si inizia a notare un miglioramento: più nascite e meno aborti spontanei”, spiega. I test possono inoltre ridurre i tempi necessari per il concepimento.
Questo tipo di test genetico è possibile grazie a molteplici progressi tecnologici, non solo nel campo della genomica, ma anche nella capacità di mantenere gli embrioni in vita in provetta per cinque o sei giorni e nella tecnica di congelamento degli embrioni durante le analisi cellulari, per poi scongelarli una volta ottenuti i risultati. È diventato estremamente popolare: alcune cliniche eseguono il test PGT-A su tutti i loro embrioni .
Ma il test PGT-A non fornisce un quadro perfetto del patrimonio genetico di un futuro bambino, afferma Sonia Gayete-Lafuente, endocrinologa riproduttiva presso il Center for Human Reproduction di New York. Inoltre, alcune anomalie potrebbero correggersi spontaneamente nel tempo. Gayete-Lafuente e i suoi colleghi hanno trasferito alcuni di questi embrioni “anomali” nell’utero di pazienti e li hanno visti svilupparsi in bambini perfettamente sani, aggiunge.
Altre forme di PGT sono ancora più controverse. I test PGT-P sono progettati per prevedere le probabilità che un embrione sviluppi tratti complessi che dipendono da più geni, tra cui disturbi medici, ma anche caratteristiche fisiche come l’altezza o fattori cognitivi come il QI. Questi test sono nuovi e illegali in alcuni paesi, tra cui il Regno Unito. Tuttavia, stanno prendendo piede negli Stati Uniti. Nucleus Genomics, un’azienda che invita i clienti ad “avere il [loro] bambino migliore”, promette di prevedere tratti che spaziano dal colore degli occhi e dall’intelligenza alla mancinità e al rischio di Alzheimer.
Quando ho chiesto ai medici specializzati in fecondazione in vitro come avrebbero reagito se una paziente avesse richiesto questo servizio, la maggior parte ha eluso la domanda, affermando che non ci sono prove sufficienti dell’efficacia di questi test. Hanno anche avvertito che la selezione di una specifica caratteristica potrebbe inavvertitamente introdurre nuovi rischi. Nessuno sembrava particolarmente entusiasta all’idea di utilizzare i test genetici per scopi diversi dalla prevenzione di malattie gravi.
3. Accelerare i processi con l’intelligenza artificiale
Alcuni sembravano più entusiasti del potenziale dell’intelligenza artificiale. Dopotutto, gli strumenti di IA sono generalmente bravi a riconoscere schemi. Molti ricercatori hanno tentato di addestrare strumenti per individuare spermatozoi, ovuli ed embrioni sani.
E hanno ottenuto un certo successo. Un team del Columbia University Medical Center di New York ha sviluppato un dispositivo che utilizza l’intelligenza artificiale per esaminare campioni di sperma di uomini che hanno solo un numero esiguo di spermatozoi sani. Un embriologo potrebbe avere difficoltà a trovare un singolo spermatozoo sano in un campione del genere. Ma il sistema Sperm Tracking and Recovery (STAR) è in grado di analizzare oltre un milione di immagini al microscopio in un’ora. È già stato utilizzato per creare embrioni sani. Il team che ha condotto la ricerca ha annunciato la prima gravidanza derivante da questo trattamento nel novembre dello scorso anno.
Altri team stanno utilizzando strumenti di intelligenza artificiale per far progredire la fecondazione in vitro in modi ancora più significativi. Circa dieci anni fa, un endocrinologo riproduttivo di nome Alejandro Chavez-Badiola iniziò a sviluppare uno strumento di intelligenza artificiale addestrato per classificare gli embrioni, un altro per classificare gli ovuli e un altro ancora per selezionare gli spermatozoi. Ricorda di essere stato colpito dalla consapevolezza che questi strumenti rappresentavano “i cervelli che hanno il potenziale per guidare i robot del futuro”, afferma.
4. Utilizzo di robot per standardizzare la fecondazione in vitro
Nei primi anni 2020, Chavez-Badiola e i suoi colleghi decisero di combinare diverse tecnologie e sviluppare un sistema automatizzato per la fecondazione in vitro (FIV). In teoria, un sistema robotico dotato di strumenti di intelligenza artificiale potrebbe svolgere la maggior parte delle fasi necessarie al processo di FIV: selezione degli ovuli e degli spermatozoi, fecondazione degli ovuli per creare embrioni, coltura degli embrioni in vitro e selezione del “migliore” per il trasferimento. Un sistema del genere potrebbe “fare tutto in modo standard” senza mai stancarsi, afferma.
Chavez-Badiola, che ora è fondatore e direttore medico di Conceivable, ha iniziato a costruire prototipi motorizzando le normali apparecchiature per la fecondazione in vitro e collegandole ai computer. Lui e i suoi colleghi hanno iniziato a testare il loro sistema con cellule animali prima di passare a quelle umane. “Siamo riusciti a dimostrare che integrare i robot per automatizzare diverse fasi della fecondazione in vitro è fattibile”, afferma.
Il dispositivo viene ora utilizzato per preparare spermatozoi e ovuli e creare embrioni. Almeno 19 bambini sono nati grazie alla fecondazione in vitro automatizzata. È ancora presto per trarre conclusioni definitive, ma Chavez-Badiola spera che le future versioni della macchina possano elaborare migliaia di cicli di fecondazione in vitro all’anno, rendendo potenzialmente la procedura più accessibile ed economica.
Molti esperti del settore sono entusiasti del potenziale offerto da dispositivi automatizzati come quello di Conceivable. “Questo significa un notevole risparmio di tempo per gli embriologi”, afferma Laura Rienzi, embriologa clinica e direttrice scientifica della rete di centri di fertilità IVIRMA in Italia. Spera inoltre che ciò contribuisca a standardizzare i trattamenti di fecondazione in vitro. “L’automazione [permetterà] che ogni paziente venga trattata allo stesso modo in ogni singolo laboratorio del mondo”, conclude.
5. Sono in discussione modifiche controverse.
C’è però un problema: tutte queste tecnologie si basano sulla disponibilità, fin dall’inizio, di almeno alcuni spermatozoi, ovuli ed embrioni sani. Gli embriologi e le pazienti sottoposte a fecondazione in vitro devono lavorare con ciò che hanno a disposizione. E a volte, ciò che hanno non si traduce nella nascita di un bambino sano.
Ecco perché alcuni scienziati stanno proponendo un’idea controversa: utilizzare tecnologie di editing genetico come CRISPR per modificare il genoma di un embrione ottenuto tramite fecondazione in vitro prima dell’impianto. Il biofisico He Jiankui ha tristemente adottato questo approccio per creare embrioni che hanno portato alla nascita di tre bambini alla fine degli anni 2010. È stato ampiamente condannato dalla comunità scientifica e ha trascorso tre anni in una prigione cinese .
La sua ex compagna, Cathy Tie , che ora dirige la startup Origin Genomics, sta esplorando questa tecnologia come potenziale metodo per prevenire gravi malattie infantili. In un recente evento tenutosi presso l’Hastings Center for Bioethics, Tie ha sostenuto l’utilizzo della modifica genetica degli embrioni per prevenire malattie come la fibrosi cistica, la malattia di Huntington e l’anemia falciforme.
Non sarà semplice dal punto di vista tecnico, legale o etico. Le malattie note per essere causate da mutazioni di un singolo gene sono un buon punto di partenza, ma come sottolinea Gayete-Lafuente del Center for Human Reproduction, la maggior parte delle malattie è molto più complessa. “Vorrei che potessimo comprendere le basi genetiche di ogni malattia per poterla prevenire”, afferma. Finora non ci siamo riusciti. Inoltre, la maggior parte delle malattie può essere influenzata dalla nostra alimentazione, dai nostri comportamenti e dall’ambiente, oltre che dai nostri geni.
Allo stato attuale, nessuno sa se la modifica genetica di un embrione umano per eliminare il rischio di una determinata malattia possa aumentare il rischio che un futuro figlio sviluppi un’altra patologia. Alcuni scienziati temono inoltre che tali modifiche possano rappresentare un pericoloso precedente verso il miglioramento genetico o l’eugenetica .
Rienzi spera che la tecnologia possa essere sviluppata in modo sicuro, sotto la supervisione di enti regolatori, e solo per un elenco specifico di malattie. “Deve avvenire in un contesto legale”, afferma. “Ma per me, è un sogno.”
Nel frattempo, il settore sembra destinato a continuare a trasformarsi con lo sviluppo di nuove tecnologie che stanno già contribuendo alla nascita di bambini sani. Restate sintonizzati.
FONTE https://www.technologyreview.com/
